Koncentrēti risinājumi un piemēri



Viens koncentrēts šķīdums ir tāds, kas satur lielu daudzumu šķīdinātāja attiecībā pret daudzumu, kas varētu izšķīst; atšķaidītajam šķīdumam ir zema šķīdinātāju koncentrācija. Atšķaidītu šķīdumu var pagatavot no koncentrēta šķīduma, pievienojot šķīdinātāju vai, ja iespējams, izšķīdinot šķīdinātāju.

Koncepcija var būt relatīva, jo tas, kas definē koncentrētu šķīdumu, ir augstas vērtības dažās tā īpašībās; piemēram, merengada de mantecado ir augsta cukura koncentrācija, ko pierāda tā saldā garša.

Koncentrēta šķīduma koncentrētā koncentrācija ir tuvu vai vienāda ar piesātināta šķīduma koncentrāciju. Piesātinātā šķīduma galvenā iezīme ir tā, ka tā nevar solubilizēt papildu šķīduma daudzumu noteiktā temperatūrā. Tāpēc šķīduma koncentrācija tās piesātinātajos šķīdumos paliek nemainīga.

Vairumā šķīdumu šķīdība palielinās, palielinoties temperatūrai. Šādā veidā papildu šķīdinātāja daudzumu var izšķīdināt piesātinātā šķīdumā.

Pēc tam, kad temperatūra pazeminās, palielinās piesātinātā šķīduma koncentrācija. Runājot, šis ir pārsātinātā šķīduma gadījums.

Indekss

  • 1 Koncentrēta šķīduma raksturojums
  • 2 Šķīdumu koligatīvās īpašības
    • 2.1 Osmolaritāte un osmolalitāte
    • 2.2 Tvaika spiediena samazināšana
    • 2.3. Krioskopiskā punkta nolaišana
    • 2.4 Viršanas punkta paaugstināšanās
    • 2.5 Osmotiskais spiediens
  • 3 Atšķirības ar atšķaidītu šķīdumu
  • 4 Risinājumu piemēri
    • 4.1 Koncentrāti
    • 4.2 Atšķaidīts
  • 5 Atsauces

Raksturīgs koncentrētam šķīdumam

Šķīduma koncentrācija, tas ir, attiecība starp šķīdinātāja daudzumu un šķīduma vai šķīdinātāja daudzumu, var tikt izteikta procentos no šķīduma šķīduma (P / V vai P / P)..

To var izteikt arī šķīdinātāja molos uz litru šķīduma (molaritāte) un šķīdinātāju ekvivalentiem litrā šķīduma (normālums)..

Tāpat ir parasta izšķirt šķīduma koncentrāciju šķīdinātāju molos uz kilogramu šķīdinātāja (molalitāte) vai izteikt to šķīdinātāju molās attiecībā pret šķīduma kopējo molu (mola frakciju). Atšķaidītos šķīdumos parasti ir atrodams šķīduma koncentrācija p.p.m. (miljons daļas).

Neatkarīgi no šķīduma koncentrācijas izpausmes koncentrētajam šķīdumam ir liels šķīdinātāju īpatsvars, šajā gadījumā izteikts kā masa, attiecībā pret šķīduma vai šķīdinātāja masu vai tilpumu. Šī koncentrācija ir vienāda ar šķīdinātāja šķīdību šķīdinātājā vai ļoti tuvu tā vērtībai.

Šķīdumu koligatīvās īpašības

Tie ir risinājumu īpašību kopums, kas atkarīgs no daļiņu skaita šķīdumā neatkarīgi no to veida.

Koligatīvās īpašības nediskriminē daļiņu īpašības, ja tās ir nātrija, hlora, glikozes uc atomi. Svarīgi ir jūsu numurs.

Šā iemesla dēļ kļuva nepieciešams izveidot atšķirīgu risinājumu, kas saistīts ar tā sauktajām koligatīvajām īpašībām, izpausmi. Atbildot uz to, tika izveidotas izteiksmes osmolaritāte un osmolalitāte.

Osmolaritāte un osmolalitāte

Osmolaritāte ir saistīta ar šķīduma un osmolalitātes molaritāti ar tās molalitāti.

Osmolaritātes vienības ir osm / L šķīdums vai mosm / L šķīdums. Kamēr osmolalitātes vienības ir osm / kg ūdens vai mosm / kg ūdens.

Osmolaritāte = mvg

m = šķīduma molaritāte.

v = daļiņu skaits, kurās savienojums ir disociēts ūdens šķīdumā. Piemēram: NaCl gadījumā v ir 2; CaCl2, v vērtība ir 3 un glikozei - neelektrolītisks savienojums, kas nesadalās, v ir 1 vērtība..

g = osmotiskais koeficients, korekcijas koeficients elektriski uzlādētu daļiņu mijiedarbībai šķīdumā. Šis korekcijas koeficients atšķaidītiem šķīdumiem ir tuvu 1, un tam ir tendence nulle, jo elektrolītiskā savienojuma molaritāte palielinās.

Tālāk tiek minētas koligatīvās īpašības, kas ļauj noteikt, cik daudz šķīduma ir koncentrēts.

Tvaika spiediena samazināšana

Karsējot, ūdens iztvaiko un veidojas spiediens. Pievienojot šķīdinātāju, tvaika spiediens samazinās.

Tāpēc koncentrētiem šķīdumiem ir zems tvaika spiediens. Paskaidrojums ir tāds, ka izšķīdušās molekulas izspiež ūdens molekulas pie ūdens-gaisa saskarnes.

Krioskopiskā punkta nolaišana

Palielinoties šķīduma osmolaritātei, pazeminās temperatūra, pie kuras sasalst ūdens šķīdums. Ja tīra ūdens sasalšanas temperatūra ir 0 ° C, koncentrēta ūdens šķīduma sasalšanas temperatūra kļūst zemāka par šo vērtību.

Viršanas punkta augstums

Saskaņā ar Raoult likumu tīrā šķīdinātāja viršanas punkta paaugstināšana ir tieši proporcionāla šķīduma, kas rodas, pievienojot šķīdinātāju, molaritātei. Tāpēc koncentrētiem šķīdumiem ir augstāks viršanas punkts nekā ūdenim.

Osmotiskais spiediens

Ir divi nodalījumi ar atšķirīgu koncentrāciju, kas atdalīti ar membrānu, kas ļauj ūdenim iet, bet kas ierobežo šķīstošo daļiņu šķērsošanu.

Ūdens izplūst no šķīduma, kam ir viszemākā šķīdinātāju koncentrācija šķīdumā, kuram ir vislielākā šķīduma koncentrācija.

Šī ūdens neto plūsma izzudīs, jo ūdens, kas uzkrāts nodalījumā ar augstāko koncentrāciju, rada hidrostatisku spiedienu, kas iebilst pret ūdens plūsmu uz šo nodalījumu.

Ūdens plūsma ar osmozi parasti notiek uz koncentrētiem šķīdumiem.

Atšķirības ar atšķaidītu šķīdumu

-Koncentrētajiem šķīdumiem ir liela šķīdinātāju daļa attiecībā pret šķīduma tilpumu vai masu. Atšķaidītiem šķīdumiem ir zems šķīdinātāju īpatsvars attiecībā pret šķīduma tilpumu vai masu.

-Tiem ir augstāka molaritāte, molalitāte un normālums nekā tiem, kas satur atšķaidītos šķīdumus.

-Koncentrēto šķīdumu sasalšanas temperatūra ir zemāka nekā atšķaidītajiem šķīdumiem; tas ir, tie sasalst aukstākā temperatūrā.

-Koncentrētā šķīdumā ir zemāks tvaika spiediens nekā atšķaidītajam šķīdumam.

-Koncentrētiem šķīdumiem ir augstāks viršanas punkts nekā atšķaidītiem šķīdumiem.

-Pieskarieties caur puscaurlaidīgu membrānu, ūdens plūst no atšķaidītajiem šķīdumiem uz koncentrētiem šķīdumiem.

Risinājumu piemēri

Koncentrēts

-Medus ir piesātināts cukura šķīdums. Bieži vērojama cukura pārkristalizācijas rašanās, ko apliecina medu tvertņu vāki.

-Jūras ūdens, kas satur lielu sāļu koncentrāciju.

-Urīns no cilvēkiem ar smagu dehidratāciju.

-Oglekļa ūdens ir piesātināts oglekļa dioksīda šķīdums.

Atšķaidīts

-Cilvēka urīns ar pārmērīgu ūdens patēriņu.

-Sviedri parasti ir zemi osmolāri.

-Daudzām zālēm, ko lieto kā šķīdumu, ir zema koncentrācija.

Atsauces

  1. Vikipēdija. (2018). Koncentrācija Saturs iegūts no: en.wikipedia.org
  2. Falst L. (2018). Risinājumu koncentrācija: definīcija un līmeņi. Pētījums. Saturs iegūts no: study.com
  3. Ķīmijas biedrs vidusskolas skolotājiem - paraugs. (s.f.). Risinājumi un koncentrācija. [PDF] Saturs iegūts no: ice.chem.wisc.edu
  4. Ūdens šķīdumi - molaritāte. Saturs iegūts no: chem.ucla.edu
  5. Whitten, Davis, Peck & Stanley. (2008). Ķīmija (8. izdevums). CENGAGE Learning.